Luận văn công nghệ sinh học Tổng quan về clostridium botulinum và độc tố botulin

Nộidung bài báo cáo này sẽ cho ta đáp ứng cho ta cái nhìn tổng quan của một số vi khuẩn có hại trong thực phẩm, chủ yếu là: “Tổng quan về Clostridium botulinum và độc tố butulin”, độc tố

Chương I: GIỚI THIỆU1.1 Đặt vấn đề

Từ xa xưa, con người đã biết đến sử dụng vi sinh vật và ứng dụng của vi sinhvật trong thực phẩm Các quá trình làm rượu, làm dấm, làm tương, muối chua thựcphẩm đều ứng dụng các đặc tính sinh học của các chủng vi sinh vật Khi khoa họcphát triển, biết rõ vai trò của vi sinh vật, thì việc ứng dụng vi sinh vật trong sản suấtngày càng rộng rãi có hiệu quả

Trong tự nhiên ngoài nhưng vi sinh vật có lợi còn có những vi sinh vật có hạinhư: những chuẩn vi khuẩn gây bệnh cho người, cây trồng, động vật thuỷ sản, nhóm

vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm, gây ô nhiễm môi trường xung quanh Chính vìvậy ta cần phải tìm hiểu toàn bộ những gì có liên quan đến vi sinh vật để chúng ta sửdụng tối đa đặc tính có hại và đề phòng những ảnh hưởng của chúng đem lại Nộidung bài báo cáo này sẽ cho ta đáp ứng cho ta cái nhìn tổng quan của một số vi

khuẩn có hại trong thực phẩm, chủ yếu là: “Tổng quan về Clostridium botulinum

và độc tố butulin”, độc tố botulin được cho là mạnh nhất tự nhiên, nó mạnh hơn cả

độc tố aflatoxin và các độc tố khác, nó gây tê liệt các bó cơ của cơ thể dần tác độngtrực tiếp hay gián tiếp đến hệ thần kinh của con người

1.2 Mục đích

Nghiên cứu những vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm và đi sâu tìm hiểu,

tổng quan về một số loài thường xuyên nhiễm trong thực phẩm như E.coli, Listeria monocytogenes, Salmonella và đặc biệt là vi khuẩn Clostridium botulinum và độc tố

botulin của vi khuẩn này Sau đó đưa ra một số biện pháp phòng ngừa và kiểm soátmột số nhóm vi khuẩn trên

1.3 Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu các đặc điểm cơ bản về hình thái, cấu tạo di truyền, hoạt độngsinh lý, hoá học, của các nhóm vi sinh vật

Khả năng gây bệnh của vi sinh vật trong thực phẩm và mối liên quan củachúng với các thực phẩm

Nghiên cứu các độc tố của vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm nhằm ngănngừa các độc tố này

Chương II: TỔNG QUAN2.1 Tổng quan về độc tố vi sinh vật gây bệnh trong thực phẩm

Thực phẩm chứa những thành phần dưỡng chất, thích hợp cho sự phát triểncủa một số lớn vi sinh vật Chúng tồn tại tồn tại trong thực phẩm có thể gây hư hỏnghay gây bệnh cho người Các loại vi sinh vật thường gặp nhất trong công nghệ thựcphẩm là nấm mốc, vi khuẩn, nấm men,

2.1.1 Độc tố nấm mốc

2.1.1.1 Nấm mốc

Nấm mốc là tên chung để chỉ các nhóm nấm không phải là nấm men cũngkhông phải là nấm lớn có quả thể Đây là nhóm vi sinh vật có cấu tạo dạng sợi cólông tơ, sợi bông tạo khuẩn ty ở dạng bột Màu sắc của nấm mốc xuất hiện trên bềmặt nước chấm, bánh mì để lâu ngày, trên rau quả và nhiều loại thức ăn khác gâymùi, vị khó chịu Có một số loài tiết ra chất độc gây ngộ độc thức ăn Mặt khác nấmmốc lại có thể tham gia vào quá trình có lợi khác như là tác nhân quan trọng của quátrình sản xuất nước chấm, nước tương, chao Nấm mốc hô hấp hiếu khí bắt buộc, cóthể phát triển được ở một số môi trường mà nấm men và vi khuẩn không thể pháttriển được như ở môi trường mà có áp suất thẩm thấu, độ ẩm, độ acid lớn

Sự phát triển của nấm mốc trên thực phẩm nhanh chóng, dễ dàng nhận biết do

sự xuất hiện các dạng mốc dạng nùi bông, mờ nhạt, sợi màu Thí dụ như: sợi nấmtrên thịt, mốc xanh trên bánh mỳ cũ….Trên thực tế nấm mốc là nguyên nhân hư hỏngnhiều loài thực phẩm Tuy nhiên một số nấm mốc đặc hiệu được dùng trong côngnghệ chế biến thực phẩm, hay những thành phần trong thực phẩm Thí dụ như: nấmmốc trong chế biến cheese, tạo acid citric trong sản xuất soft drink…

a Hình thái

Nấm mốc không có màu xanh lục, chúng chỉ phát triển trên những thức ăn đã

có sẵn Nấm mốc là loài vi sinh vật phát triển thành hình sợi phân nhánh, những sợiphân nhánh này phát triển thành từng đám chằng chịt, người ta gọi là khuẩn ty hay hệsợi nấm khi phát triển trên môi trường đặc thường phân ra làm 2 loại rỏ rệt: khuẩn ty

ký sinh và khuẩn ty dinh dưỡng

Hình 2.1: Nấm mốc Aspergillus.

Hình 2.2: Penicilliumchrysogenum.

Hai loại ty khuẩn này đóng vai trò và nhiệm vụ khác nhau Khuẩn ty dinhdưỡng làm nhiệm vụ như chiếc rễ của cây xanh Còn khuẩn ty ký sinh lại đóng vaitrò sinh sản là chủ yếu Mỗi sợi nấm lại phát triển thành những bộ phận khác nhau.Dưới cùng, nơi tiếp giáp với môi trường dinh dưỡng là sợi nấm và từ sợi đó pháttriển thành giá đỡ Trên giá đỡ là một cái bọng nấm Xung quanh bọng nấm là nhữngthể tế bào hình chai Thể hình chai này có thể là một lớp bao xung quanh Lớp nàychồng chất lên lớp kia Trên những thể hình chai là những chuỗi bào tử trần Các bào

tử trần này được dính vào nhau thành một chuỗi rất dài Nấm mốc không di chuyểnđược vì không có cơ quan vận chuyển, nấm mốc hoàn toàn hiếu khí, chúng chỉ pháttriển được trong điều kiện thoáng khí Về màu sắc thì nấm mốc có nhiều màu sắc

khác nhau có nấm mốc màu đỏ như Neospora crassa, có loài có màu đen như Aspergillus niger, có loài có màu xám như Aspergillus usamii, có màu trắng xám như Mucor hay Rhyzopus và có những loại màu xanh như Penicillium Về hình thái

của khối lượng bào tử thì cũng có nhiều kiểu khác nhau

b Cấu tạo

Do cấu tạo đặc biệt, nấm mốc hoàn toàn khác với vi khuẩn và nấm men Dựavào cấu tạo của chúng mà người ta chia nấm mốc ra làm 2 loại

Loại nấm mốc có vách ngăn: Đây là trường hợp mà khuẩn ty tạo thành do

một chuỗi tế bào nối tiếp nhau Ta có thể xem sự nối tiếp này như những đốt tretrong một cây tre Ngăn cách hai tế bào là một màng ngăn Trong mỗi tế bào nấmhầu như có đủ cơ quan của một tế bào, trong đó quan trọng là có nhân, thường thấy ở

Aspergillus và Penicillium.

Loại nấm mốc không có vách ngăn: Đây là những loại nấm mốc đa hạch

(nhiều hạch), trong đó giữa các hạch không có màng ngăn Hầu hết các màng tế bàonấm không có lớp vỏ cellulose như ở thực vật mà lại có chất kitin như lớp vỏ cứng ởsâu bọ Chất dự trữ hydratcacbon của nấm cũng không là đường bột mà là các chấtglycogen Đặc biệt, trong tế bào nấm có rất giàu các chất có hoạt tính sinh học

(enzyme) và rất giàu kháng sinh Lợi dụng đặc điểm này người ta đã sử dụng nấm

mốc sản xuất ra những sản phẩm phục vụ cho đời sống Cấu tạo thành tế bào nấmmốc hiện nay vẫn chưa được hiểu hết Tuy nhiên nhiều tài liệu cho thấy rằng nó có:80-90% polisacarit; 1-3% hecxozamin; 3-8% lipit; 4% protein; chất màu (melamin)

2.1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành độc tố.

a Hoạt độ nước (aw)

Là yếu tố quan trọng định lượng quan hệ giữa hàm lượng nước trong thựcphẩm và vi sinh vật phát triển trên chúng Về mặt giá trị, aw bằng độ ẩm tương đối ởtrạng thái cân bằng của một sản phẩm biểu diễn ở dạng thập phân, nếu thực phẩmđược giữ tại một nhiệt độ ổn định, trong một bao bì kín, sau một thời gian, hàmlượng nước trong thực phẩm sẽ đạt tới cân bằng với hơi nước trong môi trường khíbao quanh, khi đó:

aw = HR kk / 100

Trong rất nhiều trường hợp, aw là nhân tố môi trường chủ yếu kiểm soát sựphát triển của nấm mốc và xác định độ ổn định của sản phẩm bảo quản Hiểu biết vềảnh hưởng của aw tới sự phát triển của mốc và sự sinh sản mycotoxin sẽ giúp tiênliệu khả năng tạo mycotoxin trong sản phẩm bảo quản Như mọi sinh vật khác, nấm

mốc cần có nước để tồn tại và sinh sản Khả năng chịu đựng môi trường có hoạt độnước thấp của nấm mốc thường cao hơn các vi sinh vật khác Trong số các nấm mốc,

có nhóm nấm mốc thuộc vào nhóm vi sinh vật ưa khô Một vài loài nấm mốc có khảnăng phát triển ở aw = 0,75 hoặc thấp hơn trong vòng sáu tháng Như vậy các nôngsản thực phẩm nếu được bảo quản trong không khí 75% hoặc 85% ẩm có thể bị cácnấm mốc ưa khô tấn công trong diều kiện bảo quản bình thường

b Nhiệt độ

Nhiệt độ tác động chủ yếu tới sự sinh sản và nảy nầm của bào tử nấm mốc.Theo nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển, nấm mốc được chia thành 5 loại bao gồm:

- Nấm mốc ưa nhiệt (đến 60oC, thermophile)

- Nấm mốc chịu nhiệt (20 – 50oC, thermotolerant)

- Nấm mốc kém chịu nhiệt (10 – 40oC, mesophile)

- Nấm mốc ưa lạnh (5 – 10oC, psychrophile)

- Nấm mốc ưa băng giá (dưới 10oC, cryophile)

Hầu hết các nông sản thực phẩm, đặc biệt là dạng ngũ cốc đều được bảo quản

ở nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của các nhóm nấm mốc Nông sản thực phẩm

bảo quản của các nước nhiệt đới thường bị các Aspergillus tấn công vì các Aspergillus phát triển thích hợp trong điều kiện nhiệt độ ẩm (30oC) và không khắckhe với độ ẩm (85%)

c Môi trường điều tiết

Giảm hàm lượng oxy hoặc tăng hàm lượng cacbonic trong khí quyển bảoquản nông sản thực phẩm đều có tác dụng hạn chế đáng kể sự phát triển của nấmmốc

d Chất bảo quản

Thông thường các chất chống mốc, chống sâu hại thường có tác dụng hạn chế

sự phát triển của nấm mốc Tuy nhiên, không được phép áp dụng các dạng chế phẩmdùng cho người Đôi khi, trong thức ăn gia súc người ta có thể sử dụng các chất bảoquản gốc acid như propionat

e Phối hợp các yếu tố

Thường thì các yếu tố không có tác động riêng rẽ tới sản phẩm, mà ảnh hưởngcủa các yếu tố là đồng thời Thông thường nếu phối hợp các yếu tố hạn chế đồng thời

để bảo quản sản phẩm thì các sản phẩm có thể được bảo quản trong một thời gian dàihơn Ví dụ bảo quản ở aw thấp, nhiệt độ thấp, khí quyển điều tiết sẽ kéo dài thời gianbảo quản sản phẩm Trong điều kiện bảo quản tự nhiên, aw là yếu tố chủ đạo xácđịnh thời gian bảo quản của một sản phẩm Trong nhiều trường hợp, điều kiện pháttriển của nấm mốc trên nông sản thực phẩm không trùng với điều kiện tối ưu chotổng hợp mycotoxin của chúng

2.1.1.3 Aflatoxin

Đây là độc tố nấm đáng sợ Nó gây ra nhiều ngộ độc và bệnh bất trị ở khắpnơi trên toàn thế giới Nó đã làm chết một số lớn súc vật ở trang trại, gia cầm, giasúc, thậm chí cả cá và rất có thể con người cũng là nạn nhân do những sự ngộ độcnhư vậy Con số những bài báo khoa học có liên quan đến các khía cạnh khác nhaucủa bệnh độc tố aflatoxin không ngừng tăng lên Với những hiệu lực đáng sợ của nó,

loài Aspergillus flavus là 1 trợ thủ rất qúy của khoa học: Nó cho phép nghiên cứu

một số qúa trình ung thư hoá, có tính chất rất quan trọng trong việc tìm những phépchữa bệnh thích hợp Aflatoxin là một sản phẩm trao đổi thứ cấp bậc II trong qúatrình phát triển của vi nấm, nó không phải là chất dự trữ cũng không phải là chất cặnbã

a Nguồn gốc

Các chủng nấm mốc tổng hợp aflatoxin chủ yếu thuộc Aspergillus flavus, A parasiticus, A nomius Loài Penicillium puberulum có thể sản ra các aflatoxin nhưng với số lượng ít Aspergillus flavus là nấm mốc mà hiệu lực gây độc gọi là bệnh độc tố aflatoxin rất đáng sợ A flavus được coi là một loài thấy ở khắp nơi trên thế giới: dưới đất, trên các chất hữu cơ và các loại hạt, nhất là hạt có dầu Loài A flavus rất dễ

nhận bởi màu vàng hơi lục và dạng ít nhiều vón cục của tản, các bào tử tương đối lớnhình cầu, màu vàng nâu đến hơi lục, hơi sần sùi Chủng nấm mốc này thích hợptrong điều kiện khí hậu ẩm và nóng như Việt Nam và các nước nhiệt đới, thậm chíchúng cũng có thể phát triển ở điều kiện độ ẩm thấp hơn 70- 80% Ở điều kiện nhiệt

độ và độ ẩm cao khả năng tổng hợp aflatoxin của A flavus rất cao.

A flavus sản sinh các aflatoxin thay đổi theo tùy chủng, mặt khác nó còn phụ

thuộc vào các điều kiện xung quanh

Trên lạc, nhiệt độ tốt nhất cho A flavus sản sinh aflatoxin là 250C trong 7-9ngày Giữ nhiệt độ 450C thường xuyên thì cả sự sinh trưởng lẫn sự sinh sản aflatoxinđều bị ức chế Dưới 150C hoặc tốt hơn nữa ở 120C chỉ có ít hoặc không sinh raaflatoxin

Hàm lượng nước của cơ chất có vai trò trong việc sản sinh aflatoxin, có lẽ gắn

liền với sự sinh trưởng tương đối của A flavus Trên gạo có hàm lượng nước 24-26%

hoặc trên ngô 19-24% aflatoxin cũng hình thành nhanh chóng nếu nhiệt độ khá ẩm

Độ pH ban đầu của môi trường ảnh hưởng rất ít đến sự hình thành aflatoxin;

dù nó là bao nhiêu thì bao giờ cũng có xu hướng quy nó về trị số 4-5 Tăng hàm

lượng cacbonic trong khí quyển hạn chế sự sinh trưởng của A flavus, do đó giảm sản

lượng aflatoxin

Các aflatoxin được coi là nhạy cảm với ánh sáng nhưng thực tế chúng nhạycảm với tử ngoại nhất

b Cấu trúc

Aflatoxin dùng để gọi một hỗn hợp các độc tố do loài nấm A flavus sinh ra.

Là một phức hợp những cấu trúc hoá học rất gần nhau: aflatoxin B1, B2, G1, G2.Năm 1964 Asao và cộng sự đã nghiên cứu và đề xuất cấu trúc của aflatoxin B1vàG1 Các vết có màu xanh tím (Blue) được gọi là aflatoxin B Các vết có màu xanhlục (green) là aflatoxin G

Hình 2.3: Cấu trúc hóa học của aflatoxin B1.

0CH 3

Hình 2.4: Cấu trúc của aflatoxin G1.

Công thức nguyên Aflatoxin B1: C17H12O6 và Aflatoxin G1: CTN: C17H12O7.Sau đó một chất Aflatoxin B có màu xanh tím khác cũng được xác định cấutrúc gọi là Aflatoxin B2 là dẫn xuất hydro hoá của aflatoxin B1 tại nối đôi chưa nocủa vòng furan CTN: C17H14O6

Tương tự Aflatoxin G1 cũng có 1 dẫn xuất hydro hoá vòng furan gọi làAflatoxin G2 CTN: C17H14O7

Hình 2.5: Cấu trúc của aflatoxin B2 Hình 2.6: Cấu trúc của aflatoxin G2.

Năm 1963 trong nghiên cứu chất độc ở sữa và thịt bò đã ăn phải thực phẩm cóaflatoxin, Alicroft và Carnaghan đã chiết tách được những chất có khả năng gây ra ởvịt những rối loạn tương tự do aflatoxin gây ra Độc tố này được gọi là “độc tố sữa”,

là các chất hydroxyl hoá của aflatoxin B1 và B2 tại vị trí 9a lần lượt được gọi làaflatoxin M1 và M2: CTN: C17H12O7 và C17H14O7

Hình 2.7: Cấu trúc của aflatoxin M1 Hình 2.8: Cấu trúc của aflatoxin M2.

Tóm lại, các aflatoxin thuộc một nhóm các chất có thành phần hóa học tương

đồng nhau chứa một nhân coumarin kết hợp với phần bisfuran và phần còn lại hoặc

là một phần penthanon như B1 và B2 hoặc một vòng lacton sáu cạnh như G1 hayG2, các aflatoxin M1 và M2 là các dẫn chất hydroxyl hoá của aflatoxin B1 và B2,trong đó afltoxin B1 có nhiều nhất và độc tính cao nhất nên thường được xem là đốitượng chính trong việc phân tích các chất này Aflatoxin M1 hiện nay cũng đượcquan tâm do độc tính cũng giống như aflatoxin B1 và thường hay xuất hiện trong sữa

và các sản phẩm từ sữa do bò sữa ăn thức ăn có aflatoxin

c Độc tính

Độc tính với các aflatoxin, người ta đã thấy có một loạt những triệu chứng gắnliền với sự nhiễm độc cấp tính và những sự biến đổi liên quan đến các sự nhiễm độcmãn tính Loại sau này có bản chất di truyền và tương ứng với ba kiểu: gây ung thư,gây quái thai và gây đột biến Hậu quả của việc nhiễm aflatoxin phụ thuộc rất nhiềuvào tuổi, giới tính, loài, trạng thái dinh dưỡng, mức và tần số tiếp xúc

Độc tính cấp là sự ngộ độc cấp tính thể hiện bằng cái chết của các động vật thí

nghiệm trong những khoảng thời gian thay đổi tùy theo khả năng chịu đựng của từngloài Giải phẩu bệnh cho thấy hoại tử và chảy máu ở nhu mô gan, viêm tiểu cầu thậncấp, tụ máu ở phổi Gan nhợt nhạt, mất màu và tăng thể tích Khi không có nối đôi ởvòng furan đầu thì độc tính giảm đi 4,5 lần Như vậy B1 độc hơn B2 và G1 độc hơnG2 Và độc tính cũng giảm khi có hai vòng lacton (G1và G2) do đó aflatoxin loại Bđộc hơn loại G

Độc tính mãn là những triệu chứng do nhiễm độc mãn tính thì khác Đầu tiên

là ăn kém ngon và chậm lớn, thậm chí có khi xuống cân, nhưng gan chịu ảnh hưởngnặng nhất của chất độc Ảnh hưởng về mặt hoá sinh lên tế bào đã có nhiều nghiêncứu về sự tác động của aflatoxin trên các acid nucleic và sự tổng hợp protein.Aflatoxin B1 tác động giống như ActinomycineD, chúng ức chế qúa trình tổng hợp ởliều cao và ở liều thấp thì cho kết qủa chậm hơn Theo Clifford và Rees cơ chế tácđộng như sau:

- Tác động qua lại với DNA và ức chế các polimerase chịu trách nhiệm tổnghợp DNA và RNA: chúng gắn vào vòng purin của DNA

- Đình chỉ sự tổng hợp DNA: Giống như cơ chế của Actinomycine D, chúngxen vào vòng xoắn kép của DNA tại guanin Ức chế enzym DNA polimerase cầnthiết cho việc tổng hợp DNA

- Giảm sự tổng hợp RNA: tác động tương hổ với các cấu tử của chất nhiễmsắc rồi tác động lên

- A polimerase làm ngăn trở sự sao chép DNA bởi RNA polimerase

- Biến đổi hình thái nhân tế bào thể hiện bằng sự tách nhân, chất nhiễm sắc bịđùn ra ngoài, các hạt ribonucleoprotein tập trung lại thành những vùng dày đặc

- Giảm tổng hợp protein, tăng khả năng gây ung thư: khi có sự nhiễm độc mãntính, các triệu chứng thấy được là kém ăn và chậm lớn, có khi xuống cân nhưng ganchịu ảnh hưởng nặng nhất xuất hiện sự thoái hoá tế bào nhu mô gan, tăng sinh tế bàobiểu mô, tế bào lympho bị thâm nhiễm Aflatoxin là một chất gây ung thư mạnh nhấthấp thu qua đường tiêu hoá, nếu hấp thu 2,5mg aflatoxin trong 89 ngày sẽ thấy xuấthiện ung thư gan sau một năm Liều gây ung thư của aflatoxin thấp hơn 1000 lần sovới các phẩm màu azoic, đặc biệt là đối với ung thư gan

2.1.3 Vi khuẩn E coli

2.1.3.1 Ý nghĩa

E coli là trực khuẩn đường ruột được phân lập từ phân người lần đầu tiên vào

năm 1885, do Escherich và được đặt tên là Bacterium coli commune, ngày nay nó

được gọi là Escherichia coli (thường được viết tắt là E coli), E coli là một trong

những loài vi khuẩn chính ký sinh trong đường ruột của động vật máu nóng (bao

gồm chim và động vật có vú) Vi khuẩn này cần thiết trong quá trình tiêu hóa thức

ăn Sự có mặt của E.coli trong nước là một chỉ thị thường gặp cho ô nhiễm phân.

Hình 2.9: Vi khuẩn E.coli.

Phân loại khoa học :

Vực: Bacteria

Ngành: Proteobacteria Lớp: Gamma Proteobacteria Bộ: Enterobacteriales

Họ: Enterobacteriaceae Chi: Escherichia

Loài: E coli

Có nhiều loại E.coli, nhưng may mắn thay phần lớn chúng có thể nói là vô hại Tuy nhiên, một số E coli có thể gây tiêu chảy và loại phổ biến nhất trong nhóm

E coli có hại là E.coli O157:H7 Cho đến nay các nhà khoa học đã tìm được ít nhất

bốn loại gây bệnh đường ruột cho người:

- Enterobathogenic E.coli (EPEC).

- Enterocigenic E.coli (ETEC).

- Enteroinvasive E.coli (EIEC).

- Enterohaemorrhagic E.coli (EHEC) hoặc Verocytoxin E.coli (VTEC) hay E.coli.

2.1.3.2 Đặc điểm

a Đặc điểm hình thái

Vi khuẩn E.coli thuộc nhóm vi trùng đường ruột Enterobacteriaceae, có nhiều

trong tự nhiên, trong đường ruột của người và gia súc Trong đường ruột, chúng hiện

diện nhiều ở đại tràng nên còn gọi là vi khuẩn đại tràng Vi khuẩn E.coli nhiễm vào

đất, nước… từ phân của động vật Chúng trở nên gây bệnh khi gặp điều kiện thuậnlợi cho sự phát triển của chúng

Hình dạng: Vi khuẩn thuộc loại trực khuẩn gram âm, di động bằng tiêm maoquanh tế bào, không tạo bào tử, loại có độc lực thì có capsul, loại không có độc lựckhông có capsul Kích thước trung bình (0,5µ x 1-3µ), hai đầu tròn Một số dòng cólông bám (pili) Trong cơ thể động vật chúng có hình cầu trực khuẩn, đứng riêng lẻ,đôi khi xếp thành chuỗi ngắn, có lông ở chung quanh thân, di động, không hìnhthành nha bào, một số có giáp mô mỏng

b Đặc điểm nuôi cấy/sinh hóa:

* Đặc điểm nuôi cấy:

E.coli phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông thường Một số

có thể phát triển trên môi trường tổng hợp nghèo chất dinh dưỡng Hiếu khí hoặc kỵkhí tùy tiện, có thể phát triển ở nhiệt độ từ 5 - 40C, nhiệt độ thích hợp là 37C, pH7,2- 7,4 Một số chủng có khuẩn lạc hơi nhầy Trên môi trường Macconkey chonhững khuẩn lạc màu đỏ

* Đặc điểm sinh hóa:

E.coli có khả năng lên men nhiều loại đường: Glucoza, Lactoza, Manit Có

sinh hơi Chúng có phản ứng Indol và Methyl red (MR) dương tính, phản ứng VP-,H2S-

E.coli bị chết ở nhiệt độ 55C trong một giờ, ở 60C trong 15-30 phút Các

chất sát trùng như: acid fenic, clorua thủy ngân, formol… có thể diệt trong 5 phút

E.coli đề kháng với sự sấy khô

Cả hai loại này đều gây tiêu chảy

+ Loại chịu nhiệt ST (Thermostable): gồm các loại STa, STb

+ Loại không chịu nhiệt LT (Thermolabiles): gồm các loại LT1, LT2

2.1.3.4 Khả năng gây bệnh

E.coli có sẵn trong đường tiêu hóa của động vật, chiếm tỉ lệ cao nhất trong số các vikhuẩn hiếu khí (80), chỉ tác động gây bệnh khi sức đề kháng của con vật bị giảm sút

E.coli thường gây bệnh cho gia súc non.

Dựa vào tính chất gây bệnh, người ta chia thành bốn loại:

- Loại gây bệnh đường ruột: EPEC (Enteropathogenic ), EIEC (Enteroin vassive ) xâm nhập qua niêm mạc đại tràng, EAEC (Enteroadherent ) gây bệnh do

bám niêm mạc và làm tổn thương chức năng ruột Dạng này thường gặp ở lợn concai sữa, bê, cừu non, nhưng cũng xảy ra ở trẻ em và người lớn Thường gặp cácserotyp: 026, 044, 055, 0112, 0114

- Loại sinh độc tố ruột: ETEC (Entrotoxigenic ) gây bệnh do nội độc tố bám

vào ruột, làm giảm hấp thu Na+, tăng tiết nước gây ỉa chảy Được xem là nguyênnhân gây tiêu chảy ở heo sơ sinh và sau cai sữa, ở trẻ em và cả người lớn

- Loại gây bệnh phù thủng: EHEC (Enteroheamorrhagic ) gây tổn thương xuất huyết ở ruột VETEC (Verotoxingenic ) sinh độc tố hướng mạch máu, độc tố

này tạo bệnh tích ở biểu mô của mạch máu và tạo bệnh tích phù thủng Các serotypgây bệnh phù thủng phổ biến là: O138:K81, O139:K82, O141:K85

- Bệnh nhiễm trùng máu do E.coli : Ở dạng bệnh này E.coli xâm nhập vào vật

chủ qua xoang miệng, hệ thống hô hấp, họng hoặc rốn và sản sinh ra độc tố gây ra

những tổn thương E.coli không đến được ruột non do vậy tiêu chảy hoặc tổn thương

ở ruột không xảy ra Ngày nay cơ chế gây bệnh dẫn đến các thể bệnh khác vẫn đang

được các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu để bổ sung cơ sở cho việc phòng trị cóhiệu quả những bệnh do chúng gây ra cho người và gia súc.

2.1.3.5 Các thực phẩm liên quan

Chủ yếu có trong thịt và pho mát, ngoài ra cũng có thể nhiễm trong sữa

2.1.3.6 Biện pháp ngăn ngừa và điều trị

Phòng ngừa: Vi khuẩn E.coli gây tiêu chảy thường theo phân ra ngoài do đó

dễ gây thành dịch Do đó cần phải nấu chín kỹ thức ăn và kiểm tra nghiêm ngặt quytrình chế biến thực phẩm

Điều trị: không nên dùng thuốc kháng sinh đối với bệnh tiêu chảy do E coli

O157:H7 gây ra và có thể làm bệnh nặng hơn Đa số người bệnh sẽ đỡ hơn trong vàingày mà không cần có điều trị đặc biệt Cũng như đối với bất cứ dạng tiêu chảy nào,điều quan trọng là uống nhiều nước để ngăn ngừa bị mất nước

2.1.4 Vi khuẩn Listeria monocytogenes

2.1.4.1 Ý nghĩa

Trong vấn đề ngộ độc thực phẩm, bệnh Listeriosis do vi khuẩn Listeria monocytogenes gây ra thường hay được người ta nhắc đến Ca đầu tiên của bệnh

Listeriosis đã được nói đến cách nay 70 năm, nhưng phải đợi đến những năm 1980,

vi khuẩn Listeria monocytogenes mới được chính thức xác nhận là tác nhân gây bệnh

ngộ độc thực phẩm

Listeriose là bệnh nhiễm trùng ít gặp nhưng rất nguy hiểm do tỷ lệ tử vongcao 25% đến 30% Đối tượng nguy cơ thường là những người có hệ thống miễn dịchhoạt động kém như trẻ sơ sinh, phụ nữ mang thai, người lớn tuổi hoặc ở bệnh nhânsuy giảm miễn dịch

Hình 2.10: Vi khuẩn Listeria monocytogenes.

Phân loại khoa học:

2.1.4.2 Đặc điểm

Là vi khuẩn hình que, gram dương, ngắn, không bào tử Thuộc nhóm VSVhiếu khí hoặc kỵ khí không bắt buộc, catalase (+), oxidase (-), di động ở 20-250C vàkhông di động ở 370C, nó có mặt khắp nơi trong môi trường và có thể tìm thấy ở đất,thảm thực vật mục nát, nước, trong các động vật hoang dã, phân súc vật và cả phânngười…

Có thể chịu đựng được độ mặn và pH trong một khoảng rộng, trong khi không

chịu được nóng (mặc dù chúng có khả năng chịu nóng tốt hơn Salmonella) Khả

năng đặc biệt quan trọng của chúng là sinh tồn và tăng trưởng ở nhiệt độ lạnh dưới

5oC (41oF), không thể tăng trưởng dưới 0oC (32 oF)

2.1.4.4 Độc tố

Vi khuẩn Listeria monocytogenes không có sản xuất ra độc tố, nhưng gây

bệnh bằng cách sinh sản và phát triển trong cơ thể nhờ vào Listeriolysin O (LLO) là

yếu tố độc lực chính của Listeria monocytigenes cho phép nó thoát khỏi sự thực bào.

LLO là một protein có khối lượng phân tử 58,6 kDa, hình thành bởi một chuỗipolypeptide đơn gồm 529 amino acids

2.1.4.5 Khả năng gây bệnh

Ngoài những trường hợp rất hiếm gặp nhiễm trực tiếp qua đường da hoặcđường kết mạc, hầu hết ở người trưởng thành vi khuẩn xâm nhập qua đường tiêuhóa Với thai nhi, nhiễm Listeria hầu hết xảy ra qua đường máu và một số ít trườnghợp xảy ra qua đường sinh đẻ Các trường hợp khởi nhiễm Listeria muộn ở trẻ mớisinh là do quá trình lây nhiễm trực tiếp hoặc gián tiếp từ người sang người

Sau khi xâm nhập vào trong tế bào của động vật chủ, vi khuẩn ly giải màngkhông bào thực bào Hiện tượng ly giải này được kích hoạt bởi kháng nguyênlisteriolysin O, một chất tiêu huyết có liên quan đến các độc tố tạo lỗ phụ thuộccholesterol khác giống như streptolysin O Hai phospholipase, Plc A và B được cho

là có vai trò quan trọng trong việc Listeria thoát ra ngoài không bào.

2.1.4.6 Các thực phẩm liên quan

Nguồn lây nhiễm Listeria chủ yếu là từ gia cầm, những kết quả theo dõi gần

đây cho thấy, hơn 62% mẫu thịt gà sống có khả năng bị nhiễm khuẩn Tỷ lệ nhiễm

L.monocytogenes ở thịt chín ít hơn thịt sống nhưng cũng có khả năng gây ra bệnh Listeriosis trên người Listeria monocytogenes cũng đến từ các nguồn khác như patê,

rau ( kể cả loại salad đóng sẵn ), hải sản đặc biệt là thịt cua và cá hun khói, trong cácsản phẩm đông lạnh

2.1.4.7 Biện pháp ngăn ngừa

Làm sạch bề mặt tiếp xúc với thực phẩm, có thể dùng cồn hoặc kết hợp vớiamoni để tăng hiệu suất khử trùng Thực phẩm lưu trữ cần được giữ lạnh dưới 4oC đểđảm bảo an toàn Thực hiện các biện pháp vệ sinh an toàn vệ sinh thực phẩm chocộng đồng Kiểm tra các cơ sở giết mổ cung cấp thịt cho thị trường

Phát hiện người mang vi khuẩn, đặc biệt là những người có liên quan trực tiếpđến ăn uống của tập thể như cấp dưỡng của các cơ quan, người chế biến thức ăn,người phục vụ ở các nhà hàng ăn uống Chuẩn đoán sớm và cách ly bệnh nhân kịpthời, xử lý chất thải của bệnh nhân Đối với súc vật bị bệnh cần chữa triệt để hoặctiêu hủy

2.1.5 Vi khuẩn Salmonella

2.1.5.1 Ý nghĩa

Salmonella spp được lấy tên từ nhà khoa học người Mỹ, Daniel Elmer

Salmon - một nhà nghiên cứu bệnh lý động vật Nhưng thực chất ông không phải làngười phát hiện đầu tiên mà là nhà khoa học Theobald Smith, T.Smith phát hiện ra vi

khuẩn salmonella spp từ thịt vào năm 1885.

Hình 2.11: Vi khuẩn Salmonella.

Phân loại Salmonella spp.

Phylum: Proteobacteria Class: Gamma Proteobacteria Order: Enterobacteriales Family: Enterobacteriaceae Genus: Salmonella

Salmonella spp có 2 loài chính: S.enterica và S.bongori

2.1.5.2 Đặc điểm

a Đặc điểm hình thái

Vi khuẩn Salmonella hình gậy ngắn, hai đầu tròn, không hình thành giác mô

và nha bào Đa số các loại Salmonella đều có khả năng di động mạnh do có từ 7-12 lông xung quanh thân (trừ S.gallinarum và S.pullorum gây bệnh cho gia cầm) Vi

khuẩn dễ nhuộm màu với các thuốc thông thường, bắt màu gram âm Khi nhuộm vikhuẩn bắt màu đều toàn thân hoặc hơi đậm ở hai đầu

b Tính chất nuôi cấy:

Vi khuẩn Salmonella vừa hiếu khí vừa kỵ khí không bắt buộc, dễ nuôi cấy,

nhiệt độ thích hợp 370C nhưng có thể phát triển được ở pH từ 6-9 Salmonella gây

bệnh ở gia súc, sinh trưởng tốt trong điều kiện hiếu khí, kém hơn ở điều kiện kỵ khí

- Môi trường nước thịt: Cấy vài giờ đã đục nhẹ, sau 18 giờ đục đều, nuôi cấylâu ở đáy ống nghiệm có mặt trên môi trường có màng mỏng

- Môi trường thạch thường: Nuôi cấy trên thạch thường vi khuẩn mọc thànhcác khuẩn lạc tròn, trong sáng hoặc xám, nhẵn bóng, hơi lồi lên ở giữa, nhỏ và trắng

hơn khuẩn lạc của E.coli

- Trên môi trường thạch thường thỉnh thoảng có thấy khuẩn lạc dạng R nhám,mặt trong mờ

- Môi trường Macconkey: Bồi dưỡng ở 350C -370C sau 18-24 giờ vi khuẩn

Salmonella mọc thành những khuẩn lạc tròn, trong, không màu, nhẵn bóng và hơi lồi

ở giữa

- Môi trường SS: Nuôi cấy, bồi dưỡng ở 350C -370C sau 18-24 giờ vi khuẩn

Salmonella mọc thành những khuẩn lạc tròn, bóng, không màu.

- Môi trường XLD: Nuôi cấy, bồi dưỡng ở 350C -370C sau 18-24 giờ vi khuẩn

Salmonella mọc thành những khuẩn lạc tròn, màu hồng, có hoặc không có chấm đen

ở giữa, đế môi trường chuyển màu hồng

- S.pullorum không lên men mantoz, S.choleraesuis không lên men arabinoz.

- Tất cả các Salmonella không lên men lactoz và saccaroz.

- Đa số Salmonella không làm tan chảy gelatin, không phân giải urê, không

sản sinh Indol, một số sử dụng được cacbon ở nguồn xitra, phân giải xanh metylen

- Trên môi trường KIA (Kiglen –Iron –Agar) vi khuẩn lên men glucoza và khônglên men lactoz nên phần thạch đứng chuyển thành màu vàng, phần thạch nghiêng giữnguyên màu của môi trường (màu hồng), vi khuẩn có hoặc không sinh H2S

- Phản ứng MR, Catalaz dương tính (trừ S.chpoleraesuis, S.gallinarum, S.pullorum có MR âm tính).

- Phản ứng H2S dương tính (trừ S.paratyphiA, S.abortusequi, S.typhisuis)

2.1.5.3 Độc tố

Vi khuẩn Salmonella có thể tiết ra 2 loại độc tố: Ngoại độc tố và nội độc tố.

- Nội độc tố của Salmonella rất mạnh gồm 2 loại: Gây xung huyết và mụn

loét, độc tố ở ruột gây độc thần kinh, hôn mê, co giật

- Ngoại độc tố chỉ phát hiện khi lấy vi khuẩn có độc tính cao cho vào túicolodion rồi đặt vào ổ bụng chuột lang để nuôi, sau 4 ngày lấy ra, rồi lại cấy truyềnnhư vậy từ 5 đến 10 lần, sau cùng đem lọc, nước lọc có khả năng gây bệnh cho độngvật thí nghiệm Ngoại độc tố chỉ hình thành trong điều kiện invivo và nuôi cấy kỵkhí Ngoại độc tố tác động vào thần kinh và ruột

* Nội độc tố - Endotoxin:

Màng ngoài tế bào vi khuẩn gram âm nói chung và vi khuẩn Salmonella nói

riêng, được cấu tạo bởi thành phần cơ bản là Lipopolysaccharide (LPS) LPS có cấu

tạo phân tử lớn, gồm 3 vùng riêng biệt với đặc tính và chức năng riêng biệt: Vùng ưanước, vùng lõi và vùng lipit A

Vùng ưa nước bao gồm một chuỗi polysaccharide chứa các đơn vị cấu trúckháng nguyên O Vùng lõi có bản chất là acid heterooligosaccharide, ở trung tâm nốikháng nguyên O với vùng lipit A Vùng lipit A đảm nhận chức năng nội độc tố của

vi khuẩn Cấu trúc nội độc tố gần giống cấu trúc của kháng nguyên O Cấu trúc nội

độc tố biến đổi sẽ dẫn đến sự thay đổi độc lực của Salmonella.

Nội độc tố thường là lipopolysaccharide (LPS) được phóng ra từ vách tế bào

vi khuẩn khi bị dung giải Trước khi thể hiện độc tính của mình, LPS cần phải liênkết với các yếu tố liên kết tế bào hoặc các receptor bề mặt các tế bào như: Tế bào lâm

ba cầu B, lâm ba cầu T, tế bào đại thực bào, tiểu thực bào, tế bào gan, lách

Rất nhiều các cơ quan trong cơ thể chịu sự tác động của nội độc tố LPS: Gan,thận, cơ, hệ tim mạch, hệ tiêu hoá, hệ thống miễn dịch; với các biểu hiện bệnh lý:

Tắc mạch máu, giảm trương lực cơ thiếu oxy mô bào, toan huyết, rối loạn tiêu hoá,mất tính thèm ăn…

- Nội độc tố tác động trực tiếp lên hệ thống miễn dịch của cơ thể vật chủ, kíchthích hình thành kháng thể

- LPS tác động lên các tế bào tiểu cầu, gây sốt nội độc tố, theo cơ chế:

+ Giải phóng các chất hoạt động mạnh như histamin

+ Ngưng kết các tiểu cầu động mạch

+ Đông vón, tắc mạch quản

- LPS tác động lên quá trình trao đổi gluxit: LPS làm tăng cường hoạt lực củacác men phân giải glucoz, các men phân giải glycogen, làm giảm hoạt lực các mentham gia quá trình tổng hợp glycogen…

* Độc tố đường ruột - Enterotoxin:

Về cơ chế miễn dịch và di truyền các Enterotoxin của Salmonella có quan hệ

gần gũi với Choleratoxin, nên được gọi là Choleratoxin like enterotoxin (viết tắt là

CT) Còn về đặc tính sinh học Enterotoxin của Salmonella không chỉ với giống CT

mà còn giống với Enterotoxin của E.coli.

Độc tố đường ruột của vi khuẩn Salmonella có hai thành phần chính: Độc tố

thẩm xuất nhanh (Rapid permeability facto viết tắt là RPF) và độc tố thẩm xuất chậm(Delayed permeability facto viết tắt là DPF)

- Độc tố thẩm xuất nhanh giúp Salmonella xâm nhập vào tế bào biểu mô của

ruột, nó thực hiện khả năng thẩm xuất sau 1-2 giờ và kéo dài 48 giờ và làm trươngcác tế bào CHO (Chinese Hamster Ovary cell) Độc tố thẩm xuất nhanh có cấu trúc,

thành phần giống với độc tố chịu nhiệt của E.coli, được gọi là độc tố chịu nhiệt của Salmonella (Heat Stable Toxin -viết tắt là ST) ST có khả năng chịu được nhiệt độ

1000C trong 4 giờ, bền vững ở nhiệt độ thấp, có thể bảo quản ở nhiệt độ -20oC Cấutrúc phân tử gồm một chuỗi polysaccharide và một chuỗi polypeptide

Độc tố thẩm xuất nhanh kích thích co bóp nhu động ruột, làm tăng sự thẩm thấu

thành mạch, phá huỷ tổ chức tế bào biểu mô ruột, giúp vi khuẩn Salmonella xâm nhập

vào tế bào và phát triển tăng nhanh về số lượng Vi khuẩn tích cực tăng cường sản sinhđộc tố làm rối loạn cân bằng trao đổi muối, nước và chất điện giải Quá trình bệnh lýđường ruột và hội chứng tiêu chảy càng thêm phức tạp và nghiêm trọng

- Độc tố thẩm xuất chậm của Salmonella có cấu trúc, thành phần giống độc tố không chịu nhiệt của vi khuẩn E.coli, nên được gọi là độc tố không chịu nhiệt của Salmonella (Heat Lable Toxin -viết tắt là LT) Nó thực hiện chức năng phản ứng

chậm từ 18-24 giờ LT bị phá huỷ ở 700C trong vòng 30 phút và ở 560C trong vòng 4giờ LT có cấu trúc gồm 3 chuỗi polypeptid

Độc tố thẩm xuất chậm làm thay đổi quá trình trao đổi nước và chất điện giải,dẫn đến tăng cường bài xuất nước và chất điện giải từ mô bào vào lòng ruột, cản trở

sự hấp thu, gây thoái hoá lớp tế bào villi của thành ruột, gây tiêu chảy

* Độc tố tế bào:

Khi cơ thể người và động vật bị tiêu chảy thì kèm theo hiện tượng mất nước vàmất chất điện giải là hiện tượng hàng loạt các tế bào biểu mô ruột bị phá huỷ hoặc bịtổn thương ở các mức độ khác nhau Sự phá huỷ hay tổn thương đó là do độc tố tế bào

của Salmonella gây nên, theo cơ chế chung là: Ức chế tổng hợp prôtein của tế bào

Eukaryotic và làm trương tế bào CHO (Chinese Hamster Ovary cell)

Theo Clarke và các cộng sự, có ít nhất 3 dạng độc tố của tế bào:

- Dạng thứ nhất: Không bền vững với nhiệt và mẫn cảm với trypsin Dạng này

được phát hiện ở rất nhiều serova Salmonella, có trọng lượng phân tử trong khoảng

từ 56 - 78kDa, không bị trung hoà bởi kháng thể kháng độc tố Shigellatoxin hoặcShigella - like Độc tố dạng này tác động theo cơ chế là ức chế tổng hợp protein của

tế bào Hela và làm teo tế bào

- Dạng thứ hai: Có nguồn gốc từ protein màng ngoài tế bào vi khuẩn có cấu

trúc và chức năng gần giống các dạng độc tố tế bào do Shigella và các chủng Entero

Toxigennic E.coli (ETEC) sản sinh ra Dạng độc tố này cũng phổ biến ở hầu hết các serovar Salmonella gây bệnh.

- Dạng thứ ba: Có trọng lượng phân tử khoảng 62 kDa, có liên hệ với độc tốhemolysin Hemolysin liên hệ với các độc tố tế bào có sự khác biệt với cácHemolysin khác về trọng lượng phân tử và phương thức tác động lên tế bào theo cơchế dung giải các không bào nội bào

Tóm lại, là một vi khuẩn sống cộng sinh trong đường tiêu hoá, Salmonella

chứa đựng rất nhiều các yếu tố gây bệnh là độc tố và các yếu tố gây bệnh không phải

là độc tố, do vậy nó là tác nhân gây bệnh thường trực cho con người và gia súc

2.1.5.4 Khả năng gây bệnh

Thức ăn phải bị nhiễm một lượng lớn vi khuẩn vì khả năng gây ngộ độc của

Salmonella yếu Vi khuẩn vào cơ thể phải phóng ra một lượng độc tố lớn Vấn đề

này phụ thuộc nhiều vào phản ứng cơ thể của từng người Ðiều này giải thích hiệntượng nhiều người cùng ăn một loại thức ăn như nhau nhưng có người bị ngộ độc cóngười không bị, có người bị nhẹ, có người bị nặng Thông thường thì những ngườigià, người yếu và trẻ em nhỏ bao giờ cũng bị nặng hơn

Salmonella theo thức ăn vào đường tiêu hóa và phát triển Một số khác đi vào

hệ bạch huyết và tuần hoàn gây nhiễm trùng huyết Vì Salmonella là vi khuẩn ưa môi

trường ruột nên nhanh chóng trở về ruột gây viêm ruột Nội độc tố sẽ được thoát rakhi vi khuẩn bị phân hủy trong máu cũng như ở ruột, gây nhiễm độc cấp bằng mộthội chứng loạn tiêu hóa nặng, nhưng chỉ sau 1 - 2 ngày bệnh nhân nhanh chóng trởlại bình thường, không để lại di chứng

2.1.5.5 Các thực phẩm liên quan

Thức ăn gây ngộ độc thường là thức ăn có nguồn gốc động vật như thịt giasúc gia cầm Thịt là nguyên nhân gây ngộ độc chính ngoài ra có thể ngộ độc do ăntrứng, cá, sữa nhưng tỉ lệ ít hơn nhiều

Thực phẩm gây ngộ độc thức ăn thường có độ ẩm cao, pH không axít, đặc biệt

là thức ăn đã nấu chín dùng làm thức ăn nguội như món đông, pate, xúc xích, dồitiết

2.1.5.6 Biện pháp phòng ngừa và điều trị

Phòng ngừa: Bảo đảm thời hạn cất giữ thức ăn đã chế biến và các nguyên liệu.

Sử dụng ướp lạnh khi bảo quản thức ăn và nguyên liệu Ðun sôi thức ăn trước khi ăn

là biện pháp phòng bệnh tích cực và có hiệu quả

Ðiều trị: Không có thuốc điều trị đặc hiệu và phải nhanh chóng tìm mọi cách

để đưa thức ăn bị nhiễm trùng ra khỏi cơ thể bệnh nhân như rửa dạ dày, gây nôn Nếu bệnh nhân bị mất nước nhiều thì phải truyền nước và điện giải Người bệnh phảiđược ủ ấm và yên tĩnh, ăn uống theo chế độ ăn kiêng đặc biệt trong 3-5 ngày cho đếnkhi bệnh nhân trở lại bình thường

2.2 Giới thiệu về Clostridium botulinum

2.2.1 Lịch sử phát hiện

Vào năm 1895, Emile Van Ermengem là người đầu tiên phát hiện ngộ độc

botulin ở dăm bông và ruột già của người bị chết do ngộ độc thịt

Hình 2.12: Emile Van Ermengem.

Đến năm 1896, Emile Van Ermengem tìm ra mầm bệnh ngộ độc thịt (vi khuẩn

Clostridium botulinum), một loại sống kị khí, có nha bào, rất khó bị tiêu diệt Sau

này, các tác nhà khoa học khác còn thấy chúng trong đất, ruột cá, đồ hộp thịt cá,phân người Chúng có chất độc botulin, làm tổn thương hệ thần kinh trung ương (đặcbiệt là đến các tín hiệu từ não đến cơ bắp), gây liệt cơ rõ nhất là liệt cơ mắt (không cóphản ứng với ánh sáng, song thị), liệt cơ vòm miệng, lưỡi hầu, gây nên biến dạngmặt, nguy hiểm nhất là gây liệt trung tâm hô hấp, tim dẫn đến tử vong cao (70%)

Chúng có nhiều loại A, B, C, D, E nhưng loại A, B, E cho độc tố mạnh nhất.Nhưng sau đó những bằng chứng về kiểu hình và kiểu gen đáng kể tồn tại để chứngminh tính không đồng nhất trong các loài Điều này đã dẫn đến việc phân loại lại của

Clostridium botulinum loại G giống như là một loài Năm 2003 bộ gen của Clostridium botulinum được công bố (công trình của viện Sanger với Tiến sĩ Roger

Huston và Tiến sĩ M Peck)

2.2.2 Phân loại

Hình 2.13: Vi khuẩn Closridium botulinum.

Phân loại Closridium botulinum:

Ngành: Firmicutes.

Lớp: Clostridia.

Bộ: Clostridiales.

Họ: Clostridiaceae Chi: Clostridium Clostridium botulinum gồm có 7 chủng tùy thuộc vào loại độc tố A, B, C, D,

E, F, G Khi phát triển trên thực phẩm, Clostridium botulinum tiết các loại độc tố gây

ngộ độc và nguy hiểm, gây chết người do tác động lên hệ thống thần kinh Trong sốnày các loại A, B, E và F gây bệnh ở người Các loại C và D gây bệnh ở động vật.Loại G chưa được xác nhận để gây bệnh ở người hay động vật

2.2.3 Đặc điểm

2.2.3.1 Đặc điểm chung

Clostridium botulinum là vi khuẩn kỵ khí có thể di động da dạng, tồn tại ở

trong đất, phân động vật, ruột cá Chúng là vi khuẩn sinh độc tố botulin là nguyên

nhân gây tê liệt cơ, phát triển thuận lợi ở nhiệt độ 26-280C, sinh khí hydro sulfur

(H2S) và sinh hơi Có đặc điểm chung về kiểu hình là hình thành những nội bào tửnhiệt và kháng cự hóa học, sự hiện diện của gram dương trong cơ cấu các tế bào sinh

dưỡng, có sự trao đổi chất kỵ khí làm lên men Nhóm vi khuẩn Clostridium botulinum chủ yếu là đặc trưng bởi khả năng sản xuất độc tố ngoại bào protein nhiều

hơn bất kỳ nhóm vi khuẩn nào khác

2.2.3.2 Đặc điểm nuôi cấy/sinh hóa

Nhóm vi khuẩn Clostridium botulinum không thể phát triển ở pH acid thấp

hơn 4,5 Nồng độ muối trên 1% có thể ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn

Clostridium botulinum không thể sử dụng lactose như một nguồn carbon chính Clostridium botulinum cũng có thể được chia thành bốn nhóm khác nhau dựa trên

đặc điểm sinh hóa và sinh lý Những nhóm này bao gồm:

Nhóm I – nhóm này bao gồm:

- Chủng độc tố loại A

- Những biến dạng thủy phân protein của độc tố loại B và F

- Những kiểu độc tố kép AB, AF, BF

Đặc điểm chính của nhóm này bao gồm: những thanh hơi cong với lông roi cólông rung rải rác, nhiệt độ sinh trưởng tối ưu là 35 - 400C, sản xuất những bào tử vớikhả năng chịu nhiệt cao, độ pH tối thiểu có thể ức chế hoạt động của vi khuẩn trongnước là 0,94 - 4,6